package com.github.yangyishe.p200;

import java.util.Stack;

/**
 * 150. 逆波兰表达式求值
 * https://leetcode.cn/problems/evaluate-reverse-polish-notation/?envType=study-plan-v2&envId=top-interview-150
 *
 * 给你一个字符串数组 tokens ，表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。
 *
 * 请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。
 *
 * 注意：
 *
 * 有效的算符为 '+'、'-'、'*' 和 '/' 。
 * 每个操作数（运算对象）都可以是一个整数或者另一个表达式。
 * 两个整数之间的除法总是 向零截断 。
 * 表达式中不含除零运算。
 * 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
 * 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。
 *
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：tokens = ["2","1","+","3","*"]
 * 输出：9
 * 解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：((2 + 1) * 3) = 9
 * 示例 2：
 *
 * 输入：tokens = ["4","13","5","/","+"]
 * 输出：6
 * 解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：(4 + (13 / 5)) = 6
 * 示例 3：
 *
 * 输入：tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
 * 输出：22
 * 解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：
 *   ((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
 * = ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
 * = ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
 * = ((10 * 0) + 17) + 5
 * = (0 + 17) + 5
 * = 17 + 5
 * = 22
 *
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= tokens.length <= 104
 * tokens[i] 是一个算符（"+"、"-"、"*" 或 "/"），或是在范围 [-200, 200] 内的一个整数
 *
 *
 * 逆波兰表达式：
 *
 * 逆波兰表达式是一种后缀表达式，所谓后缀就是指算符写在后面。
 *
 * 平常使用的算式则是一种中缀表达式，如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 ) 。
 * 该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * ) 。
 * 逆波兰表达式主要有以下两个优点：
 *
 * 去掉括号后表达式无歧义，上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
 * 适合用栈操作运算：遇到数字则入栈；遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算，并将结果压入栈中
 */
public class Problem150 {
    public static void main(String[] args) {
        String[] tokens=new String[]{
                "2","1","+","3","*"
        };

        Problem150 problem150 = new Problem150();
        int i = problem150.evalRPN(tokens);
        System.out.println(i);
    }

    /**
     * 思路:
     * 该题目不涉及到括号, 因而比韩顺平教程中的算法过程还简单.
     * 观察给定的题目可知, 题目中实际上不需要主动区分加减和乘除的优先级.
     * 1. 使用栈, 存储字符串中的数字
     * 2. 如果遇到符号, 分别使用对应的符号规则处理即可. 参数就是栈中弹出来的数
     * 唯一需要注意的, 是栈中取数的顺序. 先弹出的数放在第二位, 后弹出的数位于第一位. 且需要考虑负数
     * @param tokens
     * @return
     */
    public int evalRPN(String[] tokens) {
        Stack<Integer> stack=new Stack<>();
        for(String token:tokens){
            char c = token.charAt(0);
            if(token.length()>1||c >='0'&& c <='9'){
                // 数字, 压入栈中
                stack.push(Integer.parseInt(token));
            }else{
                System.out.println(stack);
                int n1 = stack.pop();
                int n2 = stack.pop();
                switch (c){
                    case '+':
                        stack.push(n2+n1);
                        break;
                    case '-':
                        stack.push(n2-n1);
                        break;
                    case '*':
                        stack.push(n2*n1);
                        break;
                    case '/':
                        stack.push(n2/n1);
                        break;
                    default:
                        throw new RuntimeException("inlegal char");
                }
            }
        }

        return stack.pop();
    }
}
